具有3个曲柄的三环板减速器设计计算软件开发

具有3个曲柄的新型三环板减速器装置可以达到动平衡,特别适用于高速、重载场合。为了便于设计者设计这种新型传动装置,采用V B.net软件开发了辅助设计计算软件,实现了界面化的设计计算。并通过V B.net编程来二次开发Solid W orks三维造型软件,用户只需要在V B界面中输入计算模型的参数就可以对设计计算的主要零部件进行三维参数化建模了。该软件的开发对该新型减速器的设计具有重要的意义。     

往复泵动力端运动机构的优化设计和运动仿真

往复泵动力端曲柄滑块机构中各杆件尺寸的不同组合将会直接影响其动力性能。为此,建立了往复泵曲柄滑块机构尺度综合几何模型和运动分析几何模型,并采用MS Mathematics软件对这2个模型进行分析。结果表明,该软件对曲柄滑块机构进行运动仿真的实现过程与尺度综合优化过程类似;可以快速准确地获得曲柄滑块机构的多组杆长组合,分别对多组解进行运动仿真,并综合运动特性,从中选择最优解。实例计算表明,采用MS Mathematics软件对曲柄滑块机构进行运动仿真简单快捷,数据准确。这为机构进行进一步动力学研究奠定了基础。     

“机械设计”课程实用教学方法的研究与实践

针对机械设计课程及其学习的特点,探索了教学中体现以学生为中心的实用教学方法,形成了一套多元化教学模式,有效地调动了学生的学习主动性,有效地提高了学生设计能力和创新能力。     

海洋修井机井架有限元分析及结构优化

为了将海洋修井机改造成可钻调整井的钻修井机,必须依据现有修井机的设备能力和已具备的顶部驱动钻井装置,针对钻调整井的钻井参数,对其支撑系统等进行校核计算。利用ANSYS软件对某海洋修井机井架进行了三维有限元分析,得到了位移及应力分布。分析结果表明,几种极限工况下的强度不能满足要求,必须对井架采取结构加强。提出了井架结构优化和顶驱系统安装方案,通过有限元计算和结构干涉模拟,方案满足安全使用要求。     

一种苦草种植湿地生态修复机械的设计

针对湿地水体富养化这一生态环境问题，基于苦草可以通过吸收水中的氮、磷等元素来治理水体的这一特征，设计了一款苦草种植湿地生态修复机械设备。该设备总体结构包括驱动部分、储苗部分、送苗部分、苗板部分和植苗部分五个模块，通过运动传动机构和植苗机构的设计，确定了苦草种植机械的总体结构数据。设备采用曲柄摇杆机构中的连杆构件作为执行构件种植苦草，避免了摇杆构件的急回特性，解决了以往苦草种植的成功率不高、运动不平稳的问题，同时装置还采用电路控制手段实现各模块的独立运动和总体协调运动。经过现场操作和实地测试，实现了小车行走、运输、种植苦草等预想目标，对提高工作效率、减少人工成本、降低水体富营养化等具有重要意义。     

海洋钻机井架承载能力及结构补强分析

将现有井架的评估理论、相关标准与计算机辅助设计及分析技术结合起来,对海洋钻机井架承载能力进行了评估,并依据评估结果提出了井架结构补强方案。结合相关的钢结构承载能力评估理论,编写了命令流程序,通过工程软件的后处理将井架的实际承载能力图形化显示。将现场实测的部分应力集中杆件按缺陷杆件处理,并进行了有限元分析,结果显示井架承载能力比未考虑应力集中缺陷的计算值略小,说明应力集中对井架承载能力的影响很小,可以不予考虑。要使井架承载能力达到4 500 kN并有明显提升,在进行结构补强设计时推荐在井架上体4个H型钢主腿的正面和背面均焊接10 mm厚的钢板进行加固。     

基于AutoCAD VBA冲模标准件库的开发

利用CAD软件的二次开发工具，对标准或常用零件进行图形建库是提高绘图效率和质量的一种基本方法。文中以冲模标准件（包括导柱、导套等）为例，介绍了运用VBA语言在AutoCAD中建立可视化标准件库的具体方法、步骤以及相应的编程技巧。研究成果对建立相关行业标准件库有一定指导意义。     

高温管式膨胀系统的计算机模拟

对2400kg／h高温管式膨胀系统，采用“小滑移”模型，并利用ANSYS／FLOTRAN CFD进行了数值模拟，得出整个模型流场的温度、速度及气固两相的分布，与实测值吻合较好。结果表明，提出的“分离考虑法”很好地解决了含水率和温度对烟丝混合气体变物性参数的交叉影响，得到的烟丝混合气体物性参数是正确的，可用于大输送量高温管式膨胀系统的计算机数值模拟。     

含缺陷海洋井架承载能力及剩余寿命分析北大核心

为掌握某在役海洋修井机井架的实际承载能力和剩余寿命情况,结合ANSYS APDL命令流和井架承载能力评估方法,建立井架承载能力可视化有限元模型;利用等效截面法建立含缺陷井架模型,分析腐蚀、杆件初弯曲、应力集中3种缺陷对井架承载能力的影响;通过加载应力测试结果对模型进行验证,并在此基础上提出基于年腐蚀率的井架剩余寿命预测方法。结果表明:采用无缺陷井架模型分析井架实际承载能力存在较大误差,不能准确反映井架的实际受力和变形情况;含缺陷井架模型分析结果同加载应力测试结果吻合,模型准确,3种缺陷中腐蚀缺陷对井架实际承载能力影响最大。经分析,该井架实际承载能力为865 kN,剩余寿命为13a,分析结果可为井架安全作业提供参考。     

推杆式直线减速器计算机动画辅助设计

使用VisualBasic的图形模式开发系统及其可视化编程的特点,在Windows环境下进行了推杆式直线减速器的动画辅助设计,建立了一系列具有代表性的界面。该方法实现的运动精度高,能避免图解法带来的人为误差,并且可为模型制作提供一套合理的可调参数,特别适用于结构复杂且运动轨迹已知的机构设计。